Строение скелета
При рассмотрении скелета выделяют: туловище (позвоночный столб, ребра, грудина), конечности, череп.
Позвоночный столб состоит из 31–32 позвонков (рис. 11). В нем 7 шейных позвонков, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 2–3 копчиковых. У взрослых людей крестцовые позвонки срослись с копчиковыми, образуя единое сочленение. Позвоночный столб является опорой, стержнем всего туловища. В позвонках различают: тело позвонка, плотное, снаружи – хрящевое, внутри – губчатое. В каждом позвонке различают тело позвонка, боковые, верхние и нижние отростки. Боковые отростки срастаются сзади, образуя отверстие – спинномозговой канал. Верхние и нижние отростки соединяются с выше– и нижележащими позвонками. На месте сращения боковых ребер выделяются остистые отростки, которые хорошо прощупываются под кожей спины. Между позвонками имеются хрящевые прослойки – диски, которые не дают возможности плотно срастаться позвонкам и обеспечивают их подвижность. В спинномозговом канале, образованном отростками позвонков, располагается спинной мозг. На уровне дисков образуются отверстия, через которые выходят периферические нервы.
Рис. 11. Позвоночный столб: Вид спереди (А), сзади (Б) и вид сбоку (В). Отделы: I – шейный, II – грудной, III – поясничный, IV – крестцовый, V – копчиковый; 1, 3 – шейный и поясничный лордозы, 2, 4 – грудной и крестцовый кифозы, 5 – мыс.
Особенности шейных позвонков состоят в том, что они небольшие, в каждом из поперечных отростков имеются отверстия, через которые проходят позвоночные артерии, снабжающие кровью головной мозг. Благодаря прямохождению человека 1-й и 2-й шейные позвонки срослись, они сочленяются с костями черепа и несут на себе тяжесть головы. Первый шейный позвонок (атлант) не имеет остистого отростка и не имеет суставных отростков. Вместо них на верхней и нижней поверхности имеются суставные ямки. Верхние ямки обеспечивают сочленение с черепом, нижние – со вторым позвонком. При повороте головы атлант вращается вместе с черепом вокруг выступа 2-го позвонка, который прощупывается под кожей на нижней границе шеи.
12 грудных позвонков соединяются с ребрами. Для этого на боковых поверхностях тел позвонков имеются реберные ямки для сочленения с головками ребер.
5 поясничных позвонков более крупные, чем грудные, и не имеют грудных ямок. Поперечные отростки сравнительно тонкие и длинные. Короткие остистые отростки располагаются почти горизонтально. Строение поясничных позвонков обеспечивает большую подвижность этой части позвоночника. 5 крестцовых позвонков у взрослого человека срослись и образовали крестцовую кость (крестец). Задняя поверхность крестца выпуклая, на ней расположены гребни – места сросшихся отростков позвонков. На боковых частях крестца имеются ушковидные поверхности для соединения с тазовыми костями. В крестцовом канале, являющемся нижней частью позвоночного канала, располагаются периферические нервы («конский хвост»), которые выходят на поверхность через тазовые (передние) и крестцовые (задние) отверстия в крестце.
Копчик состоит из 2–3 позвонков, сросшихся между собой и с крестцом.
У новорожденного ребенка позвоночный столб почти прямой. Все изгибы позвоночника возникают после рождения ребенка. Так первый изгиб – шейный лордоз (изгиб, направленный выпуклостью вперед) – появляется у ребенка, когда он начинает держать голову (1,5–2 месяца). Грудной кифоз (изгиб, когда выпуклость позвоночника направлена назад) появляется к 6 месяцам – ребенок начинает сидеть. Когда ребенок начинает стоять и ходить, образуется поясничный лордоз, что обусловливает формирование равновесия и большую устойчивость малыша. К году у ребенка имеются все изгибы позвоночника, но они легко поддаются искривлению, т. к. структура связок позвонков еще неустойчивая и легко расслабляется. К 7 годам уже имеются четко выраженные шейные и грудные изгибы, поясничный изгиб фиксируется к 12–14 годам. Изгибы позвоночника появились в связи с прямохождением человека и предохраняют головной мозг от сотрясения при прыжках, беге, ходьбе.
Начало окостенения позвоночника происходит во внутриутробном периоде. После рождения появляются новые точки окостенения. До 14 лет окостеневшими являются только средние части тел позвонков. Полное окостенение происходит к 20–25 годам. Позвоночный столб растет неравномерно. До 1,5 лет преимущественно растут все позвонки, после 1,5 лет относительно замедляется рост шейных и грудных позвонков, а с 10 лет интенсивно начинают расти нижние грудные и поясничные позвонки.
Искривление позвоночного столба в сторону (сколиоз) развивается у детей при физической слабости мышечного аппарата, неправильной посадке за партой или за столом (несоответствие мебели росту ребенка). Длительное сохранение сколиоза приводит к нарушению структуры всего костно-мышечного аппарата и внутренних органов. Раннее выявление сколиоза необходимо для проведения общеукрепляющих и специальных занятий по лечебной физкультуре, нормализации положения тела во время школьных занятий, что даст положительный результат в состоянии ребенка.
Грудная клетка образует костную ограду для органов грудной полости и состоит из грудных позвонков (сзади), ребер (12 пар спереди и с боков) и грудины (спереди). В грудной клетке располагаются сердце, легкие, печень, селезенка и крупные кровеносные сосуды. К костям грудной клетки прикрепляются дыхательные мышцы и мышцы верхнего плечевого пояса. Между ребрами имеются свои межреберные мышцы, обеспечивающие изменение объема грудной клетки во время вдоха и выдоха. Грудина – плоская непарная кость, состоящая из мечевидного отростка (нижняя часть), тела (средняя часть) и рукоятки (верхняя часть). В теле грудины находится губчатое вещество, которое окостеневает к 25–30 годам. Форма грудной клетки в раннем детском возрасте конусообразная. С ростом ребер и увеличением дыхательной функции грудная клетка расширяется и становится бочкообразной. При неправильном положении тела ребенка во время занятий меняет форму и положение мечевидный отросток, что сказывается на состоянии внутренних органов. При выраженной мышечной гипотрофии у ребенка может развиться «куриная» грудь с выпячиванием грудины, что нарушает функции внутренних органов.
Ребра – плоские кости, прикрепляющиеся сзади к позвонкам и спереди к грудине. Соединение ребер с позвонками происходит при помощи реберно-позвоночного сустава (за исключением 11-й и 12-й пары ребер). С грудиной ребра соединяются при помощи суставов и хрящевых соединений. Так, первые ребра срастаются с грудиной при помощи сустава, нижние ребра (с 8 по 12) соединяются между собой при помощи межхрящевых суставов и образуют реберную дугу.
Скелет включает пояс верхних и нижних конечностей
К поясу верхних конечностей относятся скелет свободной конечности, лопатки и ключицы. Лопатки и ключицы располагаются в верхней части грудной клетки, связаны с ребрами, грудиной и позвоночником. Скелет свободной верхней конечности состоит из плечевой кости, подвижно соединенной с лопаткой и ключицей, предплечьем (локтевой и лучевой костью) и костей кисти. В состав кисти входят мелкие кости запястья, пястья и фаланги пальцев. Кости запястья образуют свод, обращенные вогнутостью к ладони. У новорожденного они только намечаются, хорошо заметны к 7 годам. Их окостенение заканчивается к 13–14 годам. К этому времени заканчивается окостенение фаланг пальцев. В связи с этим беглое письмо детям младших классов не удается. Особенное значение у человека приобретает большой палец, который противопоставлен остальным пальцам, обладает большой подвижностью и связан с трудовой деятельностью. Физиологические нагрузки или игра на музыкальном инструменте с раннего возраста задерживает процесс окостенения фаланг пальцев, что приводит к их удлинению и гибкости.
Пояс нижних конечностей состоит из крестца, тазобедренных костей и свободной нижней конечности. Крестец – это сросшиеся крестцовые позвонки. Тазовые кости у новорожденного представляют собой три отдельные косточки (с каждой стороны), которые начинают срастаться к 5–6 годам и заканчивают этот процесс к 17–18 годам. Форма таза у мальчиков и девочек различная: у мальчиков таз более высокий и узкий, у девочек более низкий и широкий, удобный для внутриутробного развития ребенка. У девочек при раннем ношении высоких каблуков или прыжках с большой высоты может наступить неправильное сращении тазовых костей, что приводит к сужению выхода из полости малого таза и, в дальнейшем, может затруднить прохождение плода через родовые пути.
Скелет свободной нижней конечности состоит из бедренной кости, двух костей голени (большой и малой берцовых костей) и костей стопы. Стопа образована костями предплюсны, плюсны и пальцев стопы. Кости бедра и голени самые длинные и плотные, относятся к трубчатым костям, выдерживают вес тела и различные тяжести. Стопа человека состоит из мелких трубчатых костей плюсны и предплюсны, связанных между собой большим количеством плотных связок. Самым сложным является голеностопный сустав, включающий две косточки голени и кости стопы. Удерживает его большое количество различных связок, растяжение или травма которых приводит к значительному повреждению сустава. Стопа человека образует свод, который опирается на пяточную кость и на передние концы костей плюсны. Различают поперечный и продольный своды стопы. Продольный свод стопы присущ только человеку и сформировался с началом прямохождения. У новорожденного ребенка нет свода стопы, она появляется по мере начала ходьбы. По своду стопы равномерно распределяется тяжесть тела, что имеет значение при переносе тяжестей. Свод действует как пружина, смягчая толчки тела при ходьбе. По задней поверхности бедра и голени проходит седалищный нерв, иннервирующий все мышцы нижней конечности. Седалищный нерв спускается на стопу и проходит под сводом, иннервируя мышцы стопы. Необходимо подчеркнуть, что слабые мышцы стопы, длительное ношение мягкой обуви в детском возрасте, длительное стояние на одном месте (профессионально) приводят к уплощению стопы, вызывает боли в икроножной мышце или вызывает быстро наступающее утомление при ходьбе. Для профилактики плоскостопия необходимо рекомендовать детям ходить босиком по траве, по песку, что укрепляет свод стопы. Существуют определенные упражнения для мышц стопы: ходьба на цыпочках, прыжки в длину и высоту, бег, игра в футбол, волейбол и баскетбол, плавание. В тех случаях, когда плоскостопие уже сформировалось, необходимо использовать супинаторы (специальные вкладки в обувь).
